Question

11．第四周期過渡元素常與H₂O、NH₃等形成配合物．
（1）寫出Cu元素基態(tài)原子的核外電子排布1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；
（2）已知銅離子可形成配位數(shù)為4的配合物，向盛有硫酸銅水溶液的試管里加入過量氨水，得到深藍(lán)色溶液，寫出該反應(yīng)的離子方程式Cu²⁺+4NH₃•H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+4H₂O或Cu²⁺+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺；向溶液中加入乙醇后產(chǎn)生的現(xiàn)象是析出藍(lán)色晶體，原因為硫酸四氨合銅在乙醇中的溶解度遠(yuǎn)小于在水中的溶解度
（3）由C、H、O、S中任兩種元素構(gòu)成甲、乙、丙三種分子，所含原子的數(shù)目依次為3、4、8，都含有18個電子．甲和乙的主要物理性質(zhì)比較如下：

	熔點/K	沸點/K	標(biāo)準(zhǔn)狀況時在水中的溶解度
甲	187	202	2.6
乙	272.26	425.25	以任意比互溶

①1mol乙分子含有3N_A個σ鍵；
②丙分子的中心原子采取sp³雜化軌道；
③甲和乙的相對分子質(zhì)量基本相同，造成上述物理性質(zhì)差異的主要原因是H₂O₂分子間存在氫鍵，因此熔沸點更高；H₂O₂與水分子可形成氫鍵，可以與水任意比互溶（結(jié)合具體物質(zhì)解釋）．

Answer 1

分析 （1）Cu是29號元素，原子核外電子數(shù)為29，根據(jù)核外電子排布規(guī)律書寫核外電子排布式；
（2）硫酸銅先和氨水反應(yīng)生成氫氧化銅，氫氧化銅和氨水反應(yīng)生成絡(luò)合物，根據(jù)反應(yīng)寫出離子反應(yīng)方程式；硫酸四氨合銅在乙醇中的溶解度遠(yuǎn)小于在水中的溶解度向溶液中加入乙醇后析出藍(lán)色晶體硫酸四氨合銅；
（3）根據(jù)題目信息可知甲為H₂S，乙為H₂O₂，丙為C₂H₆，
①1個H₂O₂中含有3個共價單鍵，即3個個σ鍵；
②對于有機物利用雜化軌道數(shù)=孤對電子對數(shù)+σ鍵數(shù)進行判斷；
③H₂O₂分子間存在氫鍵以及H₂O₂分子與水分子可形成氫鍵來解答．

解答 解：（1）Cu是29號元素，原子核外電子數(shù)為29，基態(tài)原子核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；  
（2）氨水和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀，當(dāng)氨水過量時，氨水和氫氧化銅反應(yīng)生成可溶性的銅氨絡(luò)合物，所以難溶物溶解得到深藍(lán)色的透明溶液，涉及的離子方程式為：Cu²⁺+2NH₃•H₂O═Cu（OH）₂↓+2NH₄⁺、Cu（OH）₂+4NH₃═[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-，總反應(yīng)為：Cu²⁺+4NH₃•H₂O═[Cu（NH₃）₄]²⁺+4H₂O、或Cu²⁺+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺；硫酸四氨合銅在乙醇中的溶解度遠(yuǎn)小于在水中的溶解度向溶液中加入乙醇后析出藍(lán)色晶體硫酸四氨合銅，
故答案為：Cu²⁺+4NH₃•H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+4H₂O或Cu²⁺+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺；析出藍(lán)色晶體；硫酸四氨合銅在乙醇中的溶解度遠(yuǎn)小于在水中的溶解度；
（3）①1個H₂O₂中含有3個共價單鍵，即3個個σ鍵，所以1molH₂O₂分子含有3N_A個σ鍵，故答案為：3N_A；
②C₂H₆分子中碳原子形成3個C-H，1個C-C雙鍵，C原子雜化軌道數(shù)為（3+1）=4，C原子采取sp³雜化方式，故答案為：sp³；
③H₂O₂分子間存在氫鍵，所以熔沸點比H₂S高；H₂O₂分子與水分子可形成氫鍵，所以與任意比互溶，故答案為：H₂O₂分子間存在氫鍵，因此熔沸點更高；H₂O₂與水分子可形成氫鍵，可以與水任意比互溶．

點評 本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，明確原子序數(shù)、電子排布、配合物的性質(zhì)、雜化理論等知識是解答關(guān)鍵，題目難度中等．